Prestazioni e rendimenti di un climatizzatore

Una regola valida per tutti gli impianti di climatizzazione è che il loro rendimento è inversamente proporzionale alla differenza di temperatura tra sorgente fredda e pozzo caldo. In altre parole, all’aumentare della differenza di temperatura tra la fonte di calore e l’ambiente in cui il calore deve essere trasportato, diminuisce il rendimento del sistema.

Per questo motivo, le pompe di calore che sfruttano sorgenti fredde a temperature relativamente costanti, come il terreno e l’acqua, risultano di norma più efficienti rispetto a quelle che utilizzano sorgenti fredde estremamente variabili, come l’aria.
Per motivi analoghi, inoltre, le pompe di calore hanno prestazioni migliori se abbinate a sistemi di riscaldamento funzionanti a basse temperature, come i pannelli radianti.

Esistono due parametri principali, riportati entrambi sulla scheda tecnica di un climatizzatore, per misurarne e valutarne il rendimento: il COP e l'EER.

Il Coefficiente di Prestazione (COP)


Il COP è il parametro che rappresenta, con un semplice numero, il rapporto tra il calore utile fornito dal climatizzatore e l’energia elettrica oppure il gas utilizzati per estrarre questo calore. Ci dà quindi fondamentali indicazioni sull’efficienza della pompa nella fase di riscaldamento.
Il COP è un parametro variabile in base alla tipologia di climatizzatore e alla differenza di temperatura tra la fonte di calore e l’ambiente da rinfrescare/riscaldare. Per questa ragione, il calcolo del COP viene realizzato in condizioni standard di prova, con il climatizzatore funzionante a pieno regime e con livelli di temperature prestabiliti.

Raramente però nell'uso reale accade che i climatizzatori funzionino con le temperature di prova e al 100% della potenza nominale. Più spesso infatti lavorano a carichi parziali, in cui cambiano le condizioni di evaporazione e di condensazione, che consentono di ottenere valori di COP superiori ai COP nominali.
Un altro importante aspetto è che i COP non sono dipendenti dalla taglia della macchina; sono quindi assicurati in ogni caso buoni rendimenti anche per gli impianti di climatizzazione di piccola taglia.
Da un punto di vista scientifico, per le pompe di calore a gas esiste un indicatore di efficienza specifico: il GUE (Gas Utilization Efficiency). La normativa italiana, probabilmente per ragioni di semplificazione, applica il parametro del COP indistintamente alle pompe di calore elettriche e a quelle a gas. Tuttavia, i valori minimi di COP delle pompe di calore a gas indicati nella normativa sono calcolati con il metro del GUE; questo è importante per comprendere come i bassi valori medi di COP delle pompe di calore a gas, rispetto a quelle elettriche, non siano indice di minore efficienza. Semplicemente, i due COP (o, meglio, il GUE e il COP) non sono parametri direttamente confrontabili: per le pompe di calore elettriche, infatti, il COP considera l’efficienza rispetto al kWh elettrico, mentre per le pompe di calore a gas il GUE fa riferimento al potere calorifico inferiore (il PCI) del gas metano utilizzato dal bruciatore.

COP - Pompe di calore elettriche

Il loro COP presenta valori che vanno grossomodo da 3 a 5. Un COP pari a 4 significa che, per ogni kWh elettrico speso, la pompa di calore ne fornisce ben 4 sotto forma di energia termica.

COP - Pompe di calore a gas

Hanno valori di COP (cioè di GUE) compresi indicativamente tra 1,3 e 1,6. Essendo riferito al potere calorifico del gas metano, il COP delle pompe di calore a gas è direttamente confrontabile con l’efficienza (espressa in termini percentuali) delle caldaie a gas. Quindi una pompa di calore a gas con COP pari a 1,52 equivale ad una caldaia con efficienza (ipotetica) del 152%.

L’indice di efficienza energetica (EER)


L’EER è un parametro simile al COP, ma rappresenta il rendimento dei climatizzatori nella fase di raffrescamento anziché in quella di riscaldamento. Ci sono notevoli differenze nei valori di EER tra pompe di calore elettriche e gas; anche in questo caso valgono le stesse osservazioni fatte per le differenze di COP. L’EER, infatti, è un parametro teoricamente riferibile solo alle pompe di calore elettriche, mentre per le pompe di calore a gas si fa riferimento sempre al GUE (Gas Utilization Efficiency), in fase sia di riscaldamento che di raffrescamento. La normativa italiana, come con il COP, applica il parametro dell’EER sia alla pompe di calore elettriche che a quelle a gas.

EER - Pompe di calore elettriche

Il loro EER presenta valori che vanno grossomodo da 3 a 5, quindi pressoché equivalenti al COP. Un EER pari a 4 significa che, per ogni kWh elettrico speso, la pompa di calore ne fornisce ben 4 sotto forma di energia frigorifera.

EER - Pompe di calore a gas

Le macchine più efficienti hanno valori di EER (cioè di GUE) di norma superiori a 0,6. Essendo riferito al potere calorifico del gas metano, l’EER delle pompe di calore a gas è direttamente confrontabile con l’efficienza (espressa in termini percentuali) delle caldaie a gas, anche se queste ultime producono chiaramente solo energia termica e non frigorifera. Quindi una pompa di calore a gas con EER pari a 0,6 equivale ad un’efficienza del 60% in fase di raffrescamento.

S.T.E. Pignotti vende e installa i propri prodotti in tutte le provincie della regione Marche: Ancona, Ascoli Piceno, Fermo, Macerata e Pesaro.
L'azienda ha sede a Civitanova Marche (MC) ed è specializzata nel settore della climatizzazione, pompe di calore ed energie rinnovabili.